凹凸棒石改性及对填充丁苯橡胶陛能的影响.pdf

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1、第36卷第2期非金属矿Vl01．36No．22013年3月NonMetallicMineSMarch，2013凹凸棒石改性及对填充丁苯橡胶陛能的影响苏苋赫汤庆国杨洋牛栋华王雪朋王丽娟(河北工业大学能源与环保材料研究所，天津300130)摘要以双[三乙氧基硅)丙基]四硫化物改性凹凸棒石纳米纤维为增强填料，研究改性凹凸棒石填充丁苯橡胶的性能与偶联改性的关系。通过正交试验，探讨偶联剂用量、研磨时间、球磨机转数、酸用量等参数对复合橡胶性能的影响，优化凹凸棒石粉体的改性和加工工艺；通过研究偶联剂用量对填充复合橡胶的力学性能、应力应变、交联密度以及凹凸棒石晶体结构的影

2、响，探计凹凸棒石补强橡胶的机理。结果表明，凹凸棒石表面接枝的有机官能团能促进复合橡胶交联密度提升，交联密度与复合橡胶的定伸应力成正相关性，与其扯断伸长率成反比。关键词凹凸棒石表面改性复合丁苯橡胶力学性能交联密度中图分类号：TD975；TQ333．1文献标识码：A文章编号：1000-8098(2013)02—0064-04AttapulgiteModificationandItseffectonthePropertiesofStyrenebutadieneRubberSuPengheTangQingguo’YangYangNiuDonghuaWangXuep

3、engWangLijuan(InstituteofPowerSourceandEcomaterialsScience，HebeiUniversityofTectmology,Tianjin300130)AbstractInthisstudy,therelationshipbetweentheperformanceofthestyrenebutadienerubberfilledbyattapulgiteandthecouplingmodificationwasstudied，usingtheattapulgitemodifiedbybis一(y—triet

4、hoxysilylpropy1)一tetrasulfideasthereinforcingfiller．Througho~hogonaltest，theefectoftheparameterscontainingcouplingagentpropo~ion，millingtime，revolutionofgrindingmachine，thedosageofacidontheperformanceofthecompositerubberwasexplored，respectively．Onthisbasis，theprocessingtechnologyo

5、fattapulgitepowderswasoptimized．Theinfluenceofthedosageofcouplingagentonmechanicalproperties，s~essandstrain，crosslinkingdensiofthefilledcompositerubberandthecrystallinestructureoftheattapulgitewasalsoinvestigated，respectively．Onthisbasis，thereinforcementmechanismofmodifiedattapulg

6、iteforthecompositerubberwasdiscussed．Theresultsshowthattheorganicfu~tionalgroupgraftedonthesurfaceofattapulgitecanimprovethecrosslinkingdensityofthecompositerubber．Thecrosslinkingdensityispositivecorrelationwiththestretchingstressofthecompositerubber,andinverselyproportionaltoitsb

7、reakelongation．Keywordsattapulgitesurfacemodificationcompositestyrenebutadienerubbermechanicalpropertiescrosslinkingdensity有关黏土矿物改性并作为填料，增强橡胶等高分在一起的集束体。提纯凹凸棒石具有比表面积大，悬子复合材料的报道较多[1-5]o如将黏土一硅烷偶联剂浮性好，吸附能力强的特点，已广泛用于钻井泥浆，脱分散到丁苯橡胶(SBR)乳液中，经絮凝、干燥、混炼，色剂，复合材料等方面[3-5]o凹凸棒石表面含有大量制成硫化SBR的300％

8、拉伸模量比纯SBR提高8倍硅羟基，导致其在橡胶基体中易团聚。为提高